Alumiini galliumarsenidi

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 15. maaliskuuta 2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 3 muokkausta .
alumiini galliumarsenidi

Sinkkiseoksen AlGaAs:n kiderakenne
     Ga tai Al          Kuten
Kenraali
Systemaattinen
nimi		 alumiini galliumarsenidi
Chem. kaava Al x Ga 1-x As
Fyysiset ominaisuudet
Osavaltio tummanharmaita kiteitä
, joissa on punertava sävy
Moolimassa muuttuja, riippuu parametrista x,
101,9 - 144,64 (GaAs)
 g/ mol
Tiheys muuttuja, riippuu x:stä,
3,81 - 5,32 (GaAs)
Lämpöominaisuudet
Lämpötila
 •  sulaminen muuttuja, riippuu x:stä,
1740 - 1238 (GaAs)
Rakenne
Koordinaatiogeometria tetraedrinen
Kristallirakenne kuutio,
sinkkisekoitustyyppi
Turvallisuus
Myrkyllisyys vuorovaikutuksessa
veden kanssa vapauttaa arsiinia
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.

Alumiinigalliumarsenidi (muut nimet: alumiinigalliumarsenidi , alumiinigalliumarsenidi ) on arseenin kolmiarvoinen yhdiste kolmiarvoisen alumiinin ja galliumin kanssa, jonka koostumus vaihtelee, koostumus ilmaistaan ​​kemiallisella kaavalla Al x Ga 1-x As ). Tässä parametri x ottaa arvot välillä 0 - 1 ja näyttää alumiini- ja galliumatomien suhteellisen määrän yhdisteessä. Kun x = 0, kaava vastaa galliumarsenidia (GaAs) ja kohdassa x = 1 alumiiniarsenidia (AlAs) . Se on laajavälinen puolijohde, ja kaistaväli 300 K:ssa muuttuu tasaisesti x:n mukaan GaAs:n 1,42 eV :stä AlAs:n 2,16 eV:iin. X-alueella 0-0,4 se on suoravälinen puolijohde. Tämän yhdisteen hilavakio on käytännössä riippumaton x-parametrista ja vastaa näin ollen GaAs:n hilavakiota.

Kirjallisuudessa parametri x, jossa ei ole epäselvyyttä, jätetään yleensä pois, ja kaava AlGaAs viittaa juuri tähän yhdisteeseen, jolla on määrätty muuttuva koostumus.

Kristallirakenne

Kiteen syngonia on kuutiomainen, kuten sinkkiseos ( sfaleriitti ), jonka hilavakio on noin 0,565 nm ja riippuu heikosti x-parametrista.

Haetaan

Yhdisteen ohuita kalvoja kasvatetaan yleensä substraateille kaasufaasiepitaksilla harvennetusta kaasuseoksesta, esimerkiksi trimetyyligalliumista , trimetyylialumiinista ja arsiinista , ja tämän prosessin x-parametria voidaan säätää muuttamalla trimetyyligalliumin ja trimetyylialumiinin pitoisuuksia kaasu (kertoimien yksinkertaistamiseksi yhdisteiden valmistus, joissa on yhtä monta atomia, esitetään Al ja Ga):

Ga(CH3 ) 3 + Al( CH3 ) 3 + 2AsH3 → AlGaAs2 + 6CH4 .

AlGaAs saadaan myös molekyylisäteen epitaksilla :

2 Ga + 2 Al + As 4 → 2 AlGaAs 2 .

Sovellus

AlGaA :ita käytetään puolijohdeheterorakenteiden välikerroksissa elektronien karkottamiseksi puhtaan galliumarsenidin kerrokseen. Esimerkki tällaisista puolijohdelaiteista  on valoanturit , jotka käyttävät kvanttikuivovaikutusta .

AlGaA:n perusteella rakennetaan infrapuna- (emissiohuippu aallonpituudella 880 nm) ja punainen (emissiohuippu aallonpituudella 660 nm) LEDit . Infrapuna-LED-valoja, joiden huippu on 880 nm, käytetään infrapunaviestintäkanavien luomiseen , mukaan lukien IrDA -liitäntä ja kaukosäätimet .

AlGaA :lla voidaan myös luoda puolijohdelasereita lähellä IR - aluetta, joiden aallonpituus on 1,064 μm.

Myrkyllisyys ja haitallisuus

Tästä näkökulmasta AlGaA:ta ei ole tutkittu riittävästi. Yhdisteen pölyn tiedetään aiheuttavan ihon, silmien ja keuhkojen ärsytystä. Katsauksessa on kuvattu työterveys- ja työturvallisuusnäkökohtia kaasuepitaksia , jossa käytetään yhdisteitä, kuten trimetyyligalliumia ja arsiinia, [1] .

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Shenai-Khatkhate, DV; Goyette, RJ; DiCarlo, R. L. Jr.; Dripps, G. Ympäristö-, terveys- ja turvallisuuskysymykset MOVPE:n yhdistepuolijohteiden kasvussa käytettyjen lähteiden osalta  //  Journal of Crystal Growth : Journal. - 2004. - Voi. 272 , no. 1-4 . - s. 816-821 . - doi : 10.1016/j.jcrysgro.2004.09.007 .

Kirjallisuus

Linkit

  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat